Page 88 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

88

На основі проведених досліджень, запропоновано наступний механізм

формування часточок карбідів алюмінію в лазерно модифікованому шарі.

Часточки SiC, потрапляючи до ванни розплаву, температура якого становить

о
800…1300 С, взаємодіють з ним. При цьому Al дифундує в поверхню часточок
SiC, внаслідок чого в їх приповерхневих шарах вміст алюмінію досягає

8…10 мас.%, що є достатньо для формування карбідів алюмінію.

Внаслідок напружень на межі розділу часточок SiC з новоутвореними на

їх поверхні карбідами алюмінію, виникають передумови для відокремлення цих

карбідів від поверхні часточок SiC. Конвективними потоками, що завжди

існують в розплаві алюмінію, відокремлені часточки переміщуються та

розсіюються по всій товщині модифікованого шару (рис. 3.23).

4
3 1

2

1 3
5

Рис. 3.23 Механізм формування часточок карбіду Al 4SiС 4: 1 – SiC;

2 – крайка SiC з вмістом Al (8-10 мас.%); 3 – відокремлені часточки Al 4SiС 4;

4 – евтектика Al + Si; 5 – смуга оксидів

В глибині модифікованого шару траплялися також тоненькі прошарки з

оксидів алюмінію (рис. 3.23), поява яких пов’язана з тим, що часточки SiC,

проникаючи крізь поверхню розплавленого алюмінію, захоплювали невелику

кількість оксидної плівки з поверхні ванни розплаву. Спектральний аналіз

підтвердив, що виявлені у структурі прошарки є сполуками окиснення

алюмінію (рис. 3.24).